化工原理课程设计苯甲苯精馏塔设计.pdfVIP

化工原理课程设计苯甲苯精馏塔设

计

化工原理是化学工程专业的基本课程之一，涵盖了化学反

应、传热传质、流体力学等方面的知识。在课程设计中，学生

需要通过理论知识和实验操作来模拟化工生产过程，掌握正确

的生产方法和流程。

本篇文档将重点介绍一种化工原理课程设计，即苯甲苯精

馏塔设计。

1.实验背景

苯甲苯精馏塔是一种用于分离苯甲腾、苯和甲苯的设备，

广泛应用于化工、医药、石油等领域。这种设备可以通过调节

进出口流量、塔板数等参数来实现不同组分的分离和纯化。其

中，精馏塔的设计是非常重要的，它直接影响到设备的性能和

效率。

2.实验目的

本次课程设计的主要目的是让学生通过理论分析和实验操

作，了解苯甲苯精馏塔的设计原理、计算方法和优化手段，进

而掌握化工生产过程的基本技能。

3.实验内容

实验内容主要分为以下几个方面：

（1）整体流程设计。学生需要综合考虑工艺流程、设备

选择和流量控制等因素，确定苯甲苯精馏塔的基本参数和结构

设计。

（2）塔板设计。学生需要针对不同组分的物理性质和传

热特性，选择合适的塔板类型和数量，制定塔板布置图。

（3）塔底设计。学生需要考虑热交换、温度调节、泵送

和排放等问题，设计合适的塔底结构和管路连接。

（4）操作优化。学生需要通过模拟操作和实验验证，寻

找最佳的操作条件，比如塔板数、进出口流量、温度控制等。

4.实验流程

本次课程设计的具体流程如下：

（1）定义苯甲苯精馏塔的物理和化学性质。

（2）确定生产需求和工艺流程。

（3）选择合适的设备和材料。

（4）估算物料特性参数和传热、传质性能。

（5）计算理论塔板数和进出口流量。

（6）制定塔板布置图和塔底结构。

（7）模拟实验和调整操作参数。

（8）完成实验报告和总结，总结设计经验和教训。

5.实验要求

本次课程设计要求学生具备一定的化工原理知识和操作技

能，可以独立完成实验流程和报告撰写。具体要求如下：

（1）熟悉苯甲苯精馏塔的物理和化学性质。

（2）掌握塔板设计和布置的基本原理。

（3）理解热力学和传热传质的基本概念。

（4）熟悉计算和模拟工具的使用方法。

（5）注意实验安全和操作规范，做好记录和数据处理工

作。

6.实验成果

本次课程设计的最终成果是一份完整的实验报告，其中包

括以下内容：

（1）苯甲苯精馏塔的设计思路和方法。

（2）塔板和塔底的具体设计方案和运行参数。

（3）实验过程和数据分析，包括温度、压力、流量、分

离效率等指标。

（4）实验结果的总结和分析，分析设计方案的优缺点和

改进方向。

（5）实验心得和体会，总结化工原理课程的学习和实践

经验。

本次课程设计将为学生提供一个综合性实践平台，培养学

生独立思考和解决问题的能力，进一步巩固化工原理课程的知

识体系，为将来从事化工生产和研发工作打下坚实的基础。